在各種類型的制造行業(yè)中潦俺，刀具成本大約占總生產(chǎn)成本的3%蚀比。但是扮人，這3%的成本對于每個零件的成本和利潤有著顯著的影響。切削速度提高20%使零件成本減少15%究滞。

　　許多車間被刀具成本所阻礙症杏，而且并未意識到刀具會如何影響產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。在各種類型的制造行業(yè)中，刀具成本大約占總生產(chǎn)成本的百分之三厉颤。但是穴豫，這百分之三的成本對于每個零件的成本和利潤有著顯著的影響。

　　與刀具有關(guān)的三個因素影響生產(chǎn)零件的成本：

　　刀具的成本

　　必須更換刀具之前逼友，它們的使用壽命精肃、它們的切削效力如何。

　　降低零件加工成本的最有效方法是提高切削速度帜乞，它會帶來更高的金屬切削率司抱。

　　例如，切削速度提高20%使零件成本減少15%黎烈。與之相比习柠，當(dāng)切削刀具價格減少30%，或者切削刀具使用壽命延長50%時照棋，零件成本僅減少百分之一津畸。

　　過去10年，刀具技術(shù)發(fā)生了巨大的變化必怜，這使得切削速度幾乎提高到原來的三倍，并且使得生產(chǎn)率也獲得了類似的提高城汹。

　　許多車間難以跟上這些技術(shù)進展偷菩。他們不僅富有經(jīng)驗而且有把握按照某一特定方式生產(chǎn)零件，而對于如何改進工藝以減少周期時間拄下，他們則沒有把握咳蚣。此外，幾乎沒有幾家車間有時間鸳咐、資源或者專業(yè)知識來深入分析他們的工藝或者調(diào)研可選擇的解決方案嘁拖。

　　專家提供幫助

　　刀具制造商希望與客戶分享他們的專業(yè)知識以幫助他們減少周期時間和加工成本。例如泥觉，兩年前瘸利，埃莫克公司(Emuge) 在馬薩諸塞州的West Boylston開辦了一所面積達近2000m2(21000平方英尺)的技術(shù)中心，其中有該公司可提供給制造商的大量資源紊捉。

　　埃莫克公司的董事長Peter Matysiak看到了車間所面臨的窘境怯路，因此設(shè)法優(yōu)化他們的加工工藝。

　　設(shè)身處地的承擔(dān)制造工程師在業(yè)內(nèi)的任務(wù)溯剑，意味著要負責(zé)選定最佳刀具蛉加，以適應(yīng)需要銑、鉆缸逃、絞和攻絲的應(yīng)用针饥。

　　“就刀具幾何形狀和涂層而言，如今的刀具技術(shù)多種多樣，相當(dāng)復(fù)雜丁眼。由于這種多樣性筷凤，制造工程師究竟該如何選定適合工作的的最佳刀具呢？在零件攻絲和銑削方面户盯，埃莫克公司擁有豐富的經(jīng)驗嵌施。常備6000余種不同尺寸和外形的螺絲模，1500種不同的螺紋銑刀莽鸭，以及2500種不同的立銑刀吗伤，我們認真地分析客戶的應(yīng)用，挑選出適合工作的最佳刀具硫眨，”Matysiak說足淆。

　　當(dāng)工程師面臨制造困難，牽涉到新型材料织岁、操作或刀具時赃织，他(或她)可以與埃莫克公司合作尋求解決方案。

　　本例中着脐，由于公司在銑削和攻絲領(lǐng)域具備專業(yè)技術(shù)氨筑，因此可以找到完成這些工作的最好解決方法』樱“我們希望客戶使用我們的技術(shù)中心來幫助證明新刀具和工藝的性能瑰齐，” Matysiak說。

　　例如栅洁，一家位于賓夕法尼亞州的小型模具車間當(dāng)時正在尋求關(guān)于如何改進時間和成本生產(chǎn)一種特殊模具的建議仔醒。埃莫克公司的工程師門首先研究模具的圖紙，制定刀具路徑和切削策略劳诽，以使挑選出來的推薦刀具的性能達到最優(yōu)序评。客戶對預(yù)計的加工時間印象尤為深刻定歧，并提供了幾批材料來證實推薦方案有效辽廊。在技術(shù)中心，埃莫克公司利用一臺哈默(Hermle) C30U 5軸加工中心官地，在一塊硬度為50HRC的堅硬的H13淬硬鋼上切削出模具减拭，并且在預(yù)定的時限內(nèi)完成加工。得到的表面精度超過了模具車間的預(yù)期区丑，這使得車間確信模具的生產(chǎn)有利可圖拧粪。該車間對加工程序和用埃莫克刀具生產(chǎn)出來的成品零件很滿意，這也成為它現(xiàn)在計劃購買一臺新的5軸加工中心的理由之一沧侥。

　　其他刀具制造商提供類似的技術(shù)和工藝改進幫助可霎，Matysiak對于利用供應(yīng)商的專業(yè)知識給出以下建議：“當(dāng)面臨刀具和工藝難題時，車間應(yīng)該選擇在特定刀具領(lǐng)域中具有特殊技能的制造商。例如埃莫克公司及其加工中心癣朗，它的特殊專業(yè)技能體現(xiàn)在攻絲和銑削加工方面拾因。”埃莫克公司與制造商之間的合作開始于為汽車行業(yè)服務(wù)的大型機床制造商旷余。這些機床制造商向埃莫克尋求幫助绢记，以改善它們機床的攻絲工藝。

　　現(xiàn)在正卧，越來越多的CNC數(shù)控機床制造商和經(jīng)銷商認識到了專業(yè)的刀具和工藝知識在改進關(guān)鍵加工工藝中的重要性蠢熄。

　　優(yōu)化切削工藝

　　幾家刀具制造商提供全面的方案，它們使那些有利于縮短周期時間的因素最優(yōu)化茅早，包括提高加工速度敞冤，縮短換刀時間和減少廢料。

　　山特維克可樂滿公司(Sandvik Coromant)已經(jīng)研發(fā)出一套生產(chǎn)率提高方案(PIP)來幫助制造商通過提高加工效率肘论，減少個體單位成本崭甩，消除瓶頸，消除不必要的時間和材料損耗悉砌，從而提高總收益有愚。

　　每一套生產(chǎn)率提高方案都根據(jù)制造商業(yè)務(wù)的特殊復(fù)雜性而定制，從整體水平上明確可能的提高符晃。無論合作公司希望在一個單元內(nèi)叔抡，還是在一條生產(chǎn)線上或者在整個車間內(nèi)執(zhí)行方案，它們所需要的資源都由山特維克可樂滿公司提供随巴。

　　一項生產(chǎn)率提高方案包括四個階段：調(diào)研、建議掖沸、確認和實施殖咨。

　　在初期調(diào)研階段，確定瓶頸問題和可能的改進方面烛亦。生產(chǎn)率提高方案小組收集關(guān)于目標(biāo)任務(wù)的大量數(shù)據(jù)诈泼，并對信息加以組織和分析。

　　在建議和確認階段煤禽，生產(chǎn)率提高方案小組的成員關(guān)注任何可能的改進并確定哪些選擇能提供最好的結(jié)果铐达。在車間對可能的解決方案進行測試，記錄節(jié)省的時間和成本并提交給合作公司檬果。撰寫生產(chǎn)率分析報告以確定可能的益處瓮孙。

　　在生產(chǎn)率提高方案的最終階段，小組幫助指導(dǎo)在車間實施改變选脊。生產(chǎn)率提高方案小組培訓(xùn)機床操作員熟悉新的刀具和工藝杭抠，生產(chǎn)率工程師一直跟隨合作公司以確保完全實現(xiàn)時間和成本的節(jié)省。

　　如果生產(chǎn)率提高方案提出的建議得以實施，那么只會給合作公司帶來益處偏灿。為了實施所建議的改變丹诀，其中涉及兩個因素——文檔與培訓(xùn)。

　　文檔對于比較實際運作情況和建議是必不可少的翁垂。例如铆遭，如果沒有得到期望的結(jié)果，則需要查看工藝文檔以檢查是否遵循了建議的加工速度和進給率减磷，或者是否采用了建議的刀具哮霹，是否有人不知何故曾修改了工藝。

　　此外针如，無論車間內(nèi)還是執(zhí)行提高方案的生產(chǎn)率提高方案小組內(nèi)發(fā)生任何人員變動仓判，工藝文檔都使得合作公司可以繼續(xù)實施該方案。

　　進行培訓(xùn)是為了確蓖荩客戶的有關(guān)人員理解新工藝的方方面面蜘体，包括刀具、等級广狂，產(chǎn)品代碼的含義以及如何排除故障逮百。

　　山特維克可樂滿公司的解決方案小組負責(zé)人Rick Hern說，管理層對于工藝的支持和投入是方案成功的關(guān)鍵因素镀翁。

　　“如果合作公司的管理層理解了刀具對于機床提速和結(jié)果所能產(chǎn)生的影響氯北，則更可能遵循建議的工藝變化，”Hern說卸悼。

　　山高刀具(Seco tools)公司也提供類似的全面方案蹦漠，它能夠衡量、控制和管理制造工藝车海〉言埃基于Excel的PC方案叫做PCA(生產(chǎn)率及成本分析)。

　　生產(chǎn)率及成本分析提供關(guān)于制造方法的廣泛意見侍芝，不只局限于刀具成本研铆，而是關(guān)注生產(chǎn)的總成本。

　　利用生產(chǎn)率及成本分析州叠，Seco稱它能夠評估獨立的機床工藝棵红，或者工件在制造車間內(nèi)所要經(jīng)歷的完整加工流程。后者引發(fā)對瓶頸或限制操作的思考咧栗，這些問題都需要進行更深入的研究逆甜。

　　生產(chǎn)率及成本分析軟件提供一份綜合報告，既包括工藝信息致板，例如刀具和切削數(shù)據(jù)忆绰，也包括成本信息浩峡，例如每個零件的成本，每小時產(chǎn)量律馏，刀具消耗量和投資成本村钧。它涉及生產(chǎn)過程的所有方面，將刀具腥浪、人員臊骂、廠房、機床和工件成本全都考慮在內(nèi)伸四。

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